题型集训34 化学实验方案的设计与评价两年高考真题演练1.(2022·山东理综，11)下列由实验现象得出的结论正确的是( )操作及现象结论A向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)B向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈红色溶液中一定含有Fe2＋C向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色Br－还原性强于Cl－D加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结NH4Cl固体可以升华2.(2022·课标全国Ⅱ，13)用如图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是( )选项①中物质②中物质预测②中的现象A稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体C氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀D草酸溶液高锰酸钾酸性溶液溶液逐渐褪色3.(2022·福建理综，8)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )实验目的实验操作A称取2.0gNaOH固体先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体B配制FeCl3溶液将FeCl3固体溶于适量蒸馏水C检验溶液中是否含NH取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体D验证铁的吸氧腐蚀将铁钉放入试管中，用盐酸浸没4.(2022·课标全国Ⅰ，10)下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( )选项实验现象结论A将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成，溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋B将铜粉加入1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝，有黑色固体出现金属铁比铜活泼C用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低\nD将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol·L－1CuSO4溶液先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小5.(2022·课标全国Ⅰ，13)利用右图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是( )选项①②③实验结论A稀硫酸Na2SAgNO3与AgCl的浊液Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)B浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性C稀盐酸Na2SO3Ba(NO3)2溶液SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀D浓硝酸Na2CO3Na2SiO3溶液酸性：硝酸>碳酸>硅酸\n题型集训34 化学实验方案的设计与评价一年模拟试题精练1.(2022·东北四市模拟)利用下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是( )2．(2022·福州质检)下列各组中的实验步骤及现象，能达到相应实验目的的是( )实验目的实验步骤及现象A检验亚硫酸钠试样是否变质试样白色沉淀沉淀不溶解B制取氯气并探究氯气是否具有漂白性MnO2和浓盐酸气体褪色C证明酸性条件下H2O2氧化性比I2强碘化钠溶液溶液变蓝色D探究浓度对化学平衡的影响FeCl3和KSCN混合溶液红色变深3.(2022·岳阳质检)下列图中的实验方案，能达到实验目的的是( )AB实验方案实验目的验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色CD\n实验方案实验目的除去CO2气体中混有的SO2比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱4.(2022·广州摸底)三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷，它受热易分解，为了验证其气态产物，某同学设计了如下实验装置：(1)若实验中，观察到B、E中的溶液均变浑浊，则D中的现象是________________________________________________________________________；说明其气态产物是________、________；为验证另一种气态产物，应在A、B之间增加的装置为____________。(2)为了使实验更安全、更严密，你认为该实验设计需要如何改进？①________________________________________________；②_____________________________________________________。(3)固体产物中铁元素不可能以＋3价形式存在，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。现设计实验，探究固体产物中铁元素的存在形式。①提出合理假设。假设1：_______________________________________；假设2：__________________________________________；假设3：____________________________________________。②某学生设计实验探究上述假设，除3%H2O2、蒸馏水外，还需要下列试剂中的___________________________________________。限选试剂：浓硫酸、1.0mol·L－1HNO3、1.0mol·L－1盐酸、1.0mol·L－1NaOH溶液、0.1mol·L－1KI溶液、0.1mol·L－1CuSO4溶液、20%KSCN溶液。\n参考答案题型集训34 化学实验方案的设计与评价【两年高考真题演练】1.C [A项，出现黄色沉淀说明AgCl沉淀转化为AgI沉淀，故Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，错误；B项，原溶液中可能含有Fe3＋或Fe2＋或Fe3＋、Fe2＋，错误；C项，溶液上层呈橙红色，说明发生了反应Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl，则Br－还原性强于Cl－，正确；D项，加热时NH4Cl在试管底部分解生成NH3和HCl，在试管口NH3与HCl又重新生成NH4Cl，这不是升华而是发生了两个化学反应，错误。]2.D [A项，发生的反应依次为：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O、Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，由此可知开始时无气泡，最后才有气泡产生，错误；B项，常温下浓硝酸具有强氧化性，可将铝钝化，不生成气体，错误；C项，开始时NaOH过量，发生反应Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，无沉淀生成，错误；D项；草酸(乙二酸)具有还原性，能还原酸性高锰酸钾溶液，使其褪色，正确。]3.C [A项，由于NaOH易吸潮、具有腐蚀性，不能直接在滤纸片上称量，而应该用小烧杯称量，错误；B项，FeCl3属于强酸弱碱盐，易发生水解反应，为抑制FeCl3水解，配制FeCl3溶液时应将FeCl3固体溶解于适量浓盐酸中，然后再加水稀释至所需浓度，错误；C项，将少量试液与NaOH溶液混合并加热，若能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体一定为氨气，则原溶液中含NH，否则不含有，正确；D项，铁在碱性、中性或弱酸性条件下发生吸氧腐蚀，在酸性较强的条件下发生析氢腐蚀，故应将铁钉放入试管中，用食盐水部分浸没来验证铁的吸氧腐蚀，错误。]4.D [A项，因铁粉过量，发生的反应为：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，溶液中无Fe3＋，加入KSCN溶液无血红色出现，错误；B项，发生的反应为：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，无黑色固体出现，且只能说明Fe3＋氧化性强于Cu2＋，错误；C项，加热时铝箔表面生成致密的氧化膜，由于Al2O3的熔点高不会熔化，包裹着液态铝，所以液态铝不会滴落，错误；D项，先生成Mg(OH)2白色沉淀，加入CuSO4溶液又转化为Cu(OH)2浅蓝色沉淀，说明Cu(OH)2的溶度积更小，正确。]5.B [A项，Na2S与稀硫酸发生反应：Na2S＋H2SO4===Na2SO4＋H2S↑，H2S气体通过导管进入③，产生Ag2S黑色沉淀，是H2S与AgNO3反应的结果，不能得出Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)，错误；B项，将浓H2SO4滴入蔗糖，蔗糖变黑，可以说明浓H2SO4具有脱水性，通过溴水褪色，说明浓H2SO4与生成的碳发生氧化还原反应生成了SO2，由此可以进一步证明浓H2SO4具有强氧化性，正确；C项，稀盐酸与Na2SO3发生反应：Na2SO3＋2HCl===2NaCl＋SO2↑＋H2O，SO2与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成BaSO4沉淀，若③中为BaCl2等可溶性钡盐，则不能生成沉淀，错误；D项，浓硝酸与Na2CO3发生反应：Na2CO3＋2HNO3===2NaNO3＋CO2↑＋H2O，说明HNO3的酸性强于H2CO3；③中Na2SiO3溶液中产生白色沉淀，并不能据此证明H2CO3的酸性强于H2SiO3，其原因是浓硝酸具有易挥发性，挥发出的硝酸蒸气与CO2一并进入Na2SiO3溶液，且均能与其发生反应而产生H2SiO3沉淀。]【一年模拟试题精练】1.C [A项，NH4Cl受热分解成HCl和NH3，遇冷又化合成NH4Cl，该装置得不到纯净干燥的氨气，错误；B项，装置中应使用蒸馏烧瓶和温度计，才能分离溴苯和苯的混合物，错误；C项，Cl2能与NaOH溶液反应，二者可通过装置完成喷泉实验，正确；D项，Cu与浓硝酸反应生成NO2，而NO2能与水反应，该装置收集到的气体为NO，错误。]2.D [A项，Na2SO3也能与Ba(NO3)2反应生成白色沉淀BaSO3，加稀硝酸，BaSO3被氧化为BaSO4，白色沉淀也不溶解，不能检验Na2SO3试样是否变质，错误；B项，MnO2和浓盐酸在加热的条件下生成的氯气中含有水蒸气，\n氯气与水蒸气反应生成的HClO也能使干燥的有色布条褪色，不能达到检验氯气是否具有漂白性的目的，错误；C项，稀硝酸也能把碘离子氧化为I2，不能证明酸性条件下H2O2的氧化性比I2强，错误；D项，对于化学平衡FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl，加入FeCl3固体增大了反应物的浓度，平衡正向移动，生成更多的Fe(SCN)3，溶液红色变深，能够达到探究浓度对化学平衡的影响，正确。]3.B [A项，右边试管中除加FeCl3溶液外，还在加热，反应速率快，不能证明FeCl3的催化作用，因为加热也能加快反应速率；B项，Fe作阳极，发生反应：Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2，石墨作阴极，发生反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，生成的H2可以保持溶液中无氧状态，煤油也可隔绝空气，可以达到实验目的；C项，CO2也可以被Na2CO3溶液吸收：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，无法达到实验目的，应选用饱和NaHCO3溶液；D项，因为浓盐酸易挥发，会有部分HCl挥发到Na2SiO3溶液中，烧杯中有沉淀生成无法证明是与CO2反应生成的(也可能是与挥发的HCl反应)，无法达到实验目的。]4.解析 (1)B中溶液变浑浊说明气态产物中有CO2，E中溶液变浑浊说明CO被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2，故D中的现象是溶液褪色或变浅，从而可说明气态产物有CO；另一种气态产物是H2O，其验证方法是将A中产生的气体通过盛有无水CuSO4的干燥管。(2)从安全角度考虑应在B装置前加一个防倒吸装置，从严密性角度考虑，要在C装置后增加一个检验CO2是否除尽的装置。(3)①由于反应过程中有CO生成，能还原三价的铁，故固体产物中无三价铁，其成分可能有三种情况：Fe、FeO、Fe和FeO。②探究固体产物中铁元素的存在形式；可以将固体产物放入足量的0.1mol·L－1的CuSO4溶液中搅拌使其充分反应，然后过滤洗涤沉淀，再加入足量的1.0mol·L－1的盐酸，若溶液中有不溶的红色物质，则说明固体产物中含有Fe(发生反应为Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu)，向溶液中加入20%KSCN溶液，不变红色，然后再向溶液中滴加双氧水，若变红色，则说明固体产物中含有FeO。答案 (1)溶液褪色或变浅 CO2 CO 盛有无水CuSO4的干燥管(2)①在B装置之前加一个防倒吸装置 ②在C装置后增加一个检验二氧化碳是否除尽的装置(或盛有澄清石灰水的试管)(3)有还原性气体CO生成，能将三价铁还原，故不可能有三价铁存在①铁元素的存在形式为Fe单质 铁元素的存在形式为FeO 铁元素的存在形式为Fe与FeO的混合物②1.0mol·L－1盐酸、20%KSCN溶液、0.1mol·L－1CuSO4溶液
